Calcolatore di calo di tensione
Questo è un calcolatore per stimare le cadute di tensione del circuito. La scheda "Dati NEC" viene calcolata in base ai dati di resistenza e resistenza elettrici del National Electrical Code (NEC). La scheda Resistenza stimata viene calcolata in base ai dati di resistenza stimati in base alle dimensioni del filo. Fare clic sulla scheda Altro per utilizzare la resistenza personalizzata o i dati di impedenza, ad esempio i dati provenienti da altri standard o produttori di fili.
Quando la corrente passa attraverso un filo, è spinta da un potenziale elettrico (tensione) e richiede un certo livello di pressione inversa che supera quella causata dal filo. La caduta di tensione è la quantità di potenziale elettrico (tensione) perdita causata dalla pressione inversa del filo. Se la corrente è alternata, questa pressione opposta è chiamata impedenza. L'impedenza è una grandezza vettoriale o bidimensionale composta da una resistenza elettrica e una resistenza elettrica (una reazione del campo elettrico stabilito ai cambiamenti di corrente). Se la corrente è in corrente continua, la pressione opposta è chiamata resistenza.
Una caduta eccessiva di tensione nel circuito porta a lampeggiare o a bruciare, a scarsa riscaldamento del riscaldatore, a temperature di funzionamento del motore superiori alla normale e a bruciare. Si raccomanda che la caduta di pressione sia inferiore al 5% in condizioni di pieno carico. Ciò può essere ottenuto scegliendo il cavo corretto e utilizzando attentamente il cavo di estensione e apparecchiature simili.
Ci sono quattro motivi principali per la caduta della tensione:
Innanzitutto la scelta del materiale elettrico. Argento, rame, oro e alluminio sono i metalli più conduttivi. Il rame e l'alluminio sono i materiali più comunemente utilizzati per il filo perché sono relativamente economici rispetto all'argento e all'oro. Per una determinata lunghezza e dimensione del filo, il rame è un conduttore migliore dell'alluminio e ha una caduta di tensione minore rispetto all'alluminio.
Le dimensioni dei cavi sono un altro fattore importante nel determinare la caduta di pressione. Le dimensioni dei fili più grandi (fili di diametro più grandi) hanno una caduta di tensione inferiore rispetto alle dimensioni dei fili più piccoli della stessa lunghezza. Negli Stati Uniti, per ogni 6 tagli in meno, il diametro del filo raddoppia e per ogni 3 tagli in meno, l'area della sezione trasversale del filo raddoppia. Nelle specifiche del metro, le specifiche sono 10 volte il diametro (in millimetri), quindi il diametro del filo del metro 50 è di 5 mm.
Un altro fattore chiave per la caduta di pressione è la lunghezza del filo. Per la stessa dimensione del filo, un filo più corto ha una caduta di tensione inferiore rispetto a un filo più lungo. Quando la lunghezza del filo o del cavo diventa molto lunga, la caduta di tensione diventa importante. Di solito questo non è un problema nei circuiti elettrici all'interno della casa, ma può diventare un problema quando si collegano i fili agli edifici accessori, alle pompe a pozzo e così via.
Infine, la quantità di corrente trasportata influisce sul livello di caduta di tensione; L'aumento della corrente attraverso il filo porta ad un aumento della caduta di tensione. La capacità portante è spesso chiamata portata, ovvero il numero massimo di elettroni che possono essere spinti in una volta e la capacità di ampere di ndash è l'abbreviazione della capacità di ampere.
La portata del filo dipende da molti fattori. Il materiale di base per la fabbricazione del filo elettrico è ovviamente un fattore limitante importante. Se la corrente alternata viene trasmessa attraverso il filo, la velocità CA influisce sulla portata. La temperatura di utilizzo del cavo influisce anche sulla portata.
I cavi sono solitamente usati in fasci e, quando sono messi insieme, il calore totale che generano ha un impatto sulla portata e sulla caduta di tensione. Pertanto, devono essere rispettate regole rigorose per quanto riguarda i cavi raggruppati.
La scelta del cavo segue due principi principali. Innanzitutto, il cavo dovrebbe essere in grado di resistere al carico di corrente applicato su di esso senza surriscaldamento. Dovrebbe essere in grado di farlo nelle condizioni di temperatura più estreme che si verificano durante la vita lavorativa. In secondo luogo, dovrebbe fornire una messa a terra abbastanza affidabile per (I) limitare la tensione a cui le persone sono esposte a livelli sicuri e (II) consentire alla corrente di guasto di attivare il fusibile per brevi periodi di tempo.
Calcolo della caduta di tensione
La legge di Ohm è una legge fondamentale per il calcolo delle cadute di tensione:
di Vgoccia = I R
di cui:
La resistenza di un filo viene solitamente misurata e data come resistenza di una lunghezza specifica, di solito in Ohm per chilometro o Ohm per 1000 piedi. Inoltre, il cavo elettrico è di andata e ritorno. Di conseguenza, la formula per un circuito monofase o DC diventa:
di Vgoccia = 2 I R L
La formula per un circuito trifase diventa:
di Vgoccia = & radicale3ti amo.
di cui:
Dimensioni tipiche del cavo AWG
L'American Wire Grid (AWG) è un sistema di wire grid utilizzato principalmente in Nord America per misurare il diametro di un filo conduttore solido non ferroso circolare. Di seguito è riportato un elenco di conduttori AWG tipici e le loro dimensioni:
Linee statunitensi. | diametro | linee di idrocarburi | area | Resistenza di rame | ||||
pollici | di mm | ogni centimetro | per ogni centimetro | di Kcmil | di mm2 | di Omega; / km | di Omega; / 1000 piedi | |
0000 (4/0) | 0,4600 di | di 11.684 | 2.17 di | 0,856 | 212 | 107 | 0,1608 | di 0,04901 |
Migliaia (3/0) | 0,4096 | di 10.404 | di 2.44 | 0,961 | 168 | 85.0 di | 0,2028 | di 0,06180 |
di 00 (2/0) | 0,3648 | 9.266 di | di 2,74 | di 1.08 | 133 | di 67,4 | 0,2557 | di 0.07793 |
0 (1/0) | 0,3249 | di 8.252 | di 3.08 | di 1.21 | 106 | di 53,5 | 0,3224 | di 0.09827 |
uno. | di 0,2893 | di 7.348 | 3.46 di | di 1,36 | di 83,7 | Il 42,4 | 0,4066 | 0,1239 |
2 | 0,2576 | di 6,544 | di 3,88 | di 1,53 | di 66,4 | di 33,6 | di 0,5127 | 0,1563 |
3 | 0,2294 | 5,827 | 4.36 di | di 1,72 | di 52,6 | di 26,7 | 0,6465 | 0,1970 |
quattro. | 0,2043 | 5.189 di | di 4,89 | di 1,93 | Il 41,7 | di 21.2 | 0,8152 | 0,2485 |
5 | 0,1819 | di 621 | di 5,50 | 2.16 di | di 33,1 | di 16.8 | di 1.028 | 0,3133 |
6 | 0,1620 | 4.115 di | di 6.17 | 2.43 di | di 26,3 | di 13.3 | di 1.296 | 0,3951 |
sette. | 0,1443 | di 3.665 | di 6,93 | di 2,73 | di 20,8 | di 10,5 | di 1.634 | 0,4982 |
8 | 0,1285 | 3.264 di | di 7,78 | 3.06 di | di 16.5 | 8.37 di | di 2.061 | 0,6282 |
9 | 0,1144 | di 2.906 | di 8,74 | di 3.44 | di 13.1 | di 6,63 | di 2.599 | 0,7921 |
10 | 0,1019 | di 2.588 | di 9,81 | di 3,86 | di 10.4 | di 5.26 | 3.277 di | 0,9989 |
11 | di 0.0907 | 2.305 di | 11.0 di | di 4.34 | 8.23 di | 4.17 di | 4.132 di | di 1.260 |
12 | di 0,808 | di 2.053 | di 12.4 | di 4,87 | di 6,53 | 3.31 di | 5.211 di | di 1,588 |
13 | di 0,0720 | di 1.828 | di 13,9 | di 5.47 | 5.18 di | 2.62 di | di 6,571 | di 2.003 |
14 | di 0,641 | di 1.628 | di 15.6 | di 6.14 | 4.11 di | di 2.08 | 8.286 di | di 2.525 |
15 | di 0.0571 | di 1.450 | di 17,5 | di 6,90 | di 3.26 | di 1,65 | di 10.45 | 3.184 di |
16 | di 0.0508 | di 1.291 | di 19.7 | di 7,75 | di 2,58 | di 1,31 | di 13.17 | 4,016 |
17 | di 0,453 | di 1.150 | di 22.1 | di 8,70 | di 2.05 | di 1.04 | di 16,61 | 5,064 |
18 | di 0.0403 | di 1.024 | Il 24,8 | di 9,77 | di 1,62 | di 0,823 | di 20,95 | di 6.385 |
19 | di 0.0359 | 0,912 | di 27,9 | 11.0 di | di 1.29 | 0,653 | di 26,42 | 8.051 di |
20 | di 0,0320 | 0,812 | di 31.3 | di 12.3 | di 1.02 | di 0,518 | di 33,31 | di 10.15 |
21 | di 0.0285 | di 0,723 | di 35.1 | di 13,8 | 0,810 | di 0,410 | di 42,00 | di 12,80 |
22 | 0,0253 di | 0,644 | di 39,5 | di 15,5 | 0,642 | di 0,326 | di 52,96 | di 16.14 |
23 | 0,0226 di | di 0,573 | di 44,3 | di 17,4 | di 0,509 | di 0,258 | di 66,79 | di 20.36 |
24 | di 0.0201 | di 0,511 | di 49,7 | di 19.6 | di 0,404 | di 0,205 | di 84,22 | di 25,67 |
25 | di 0.0179 | 0,455 | di 55,9 | di 22.0 | di 0,320 | di 0,162 | di 106.2 | di 32,37 |
26 | 0,0159 di | di 0,405 | di 62,7 | Il 24,7 | di 0,254 | 0,129 | di 133,9 | di 40,81 |
27 | di 0.0142 | 0,361 | di 70.4 | di 27,7 | di 0,202 | di 0,102 | di 168,9 | di 51,47 |
28 | 0,0126 di | di 0,321 | di 79.1 | Il 31.1 | di 0,160 | 0,0810 di | di 212,9 | di 64,90 |
29 | di 0.0113 | 0,286 | di 88,8 | 35.0 di | di 0,127 | di 0,642 | di 268.5 | di 81,84 |
30 | 0,0100 di | di 0,255 | di 99,7 | di 39,3 | di 0,101 | di 0.0509 | di 338,6 | di 103,2 |
31 | 0,00893 | di 0,227 | 112 | di 44.1 | di 0,0797 | di 0.0404 | di 426,9 | 130.1 di |
32 | 0,00795 | di 0,202 | 126 | di 49.5 | di 0,0632 | di 0,0320 | di 538,3 | di 164.1 |
33 | di 0.00708 | di 0,180 | 141 | di 55,6 | di 0.0501 | 0,0254 di | di 678,8 | di 206,9 |
34 | 0,00630 | di 0,160 | 159 | di 62,4 | 0,0398 di | di 0.0201 | 856.0 di | 260.9 di |
35 | 0,00561 | di 0,143 | 178 | di 70.1 | di 0,0315 | 0,0160 di | 1079 | di 329,0 |
36 | di 0,00500 | di 0,127 | 200 | di 78,7 | di 0,250 | di 0.0127 | 1361 | di 414,8 |
37 | 0,00445 | di 0,113 | 225 | di 88,4 | 0,0198 di | 0,0100 di | 1716 | di 523.1 |
38 | 0,00397 | di 0,101 | 252 | di 99,3 | 0,0157 di | di 0.00797 | 2164 | di 659,6 |
39 | 0,00353 | di 0,0897 | 283 | 111 | 0,0125 di | 0,00632 | 2729 | di 831,8 |
40 | 0,00314 | di 0,0799 | 318 | 125 | 0,00989 | di 0.00501 | 3441 | 1049 |